Efecto Joule (¿qué es?) y cargas basadas en carbono

El EFECTO JOULE y su aplicación a diversas tecnologías es un tema que está apareciendo últimamente en los medios de divulgación científicos y tecnológicos. Nos gustaría, a través de este blog, explicar brevemente en qué consiste el Efecto Joule y qué estamos haciendo en Applynano para incorporar esta propiedad a diferentes materiales y proveerlos de propiedades inteligentes y mejores prestaciones capaces de ser utilizadas en nuevas aplicaciones.

El Efecto Joule es el desprendimiento de calor en un material provocado por el movimiento de los electrones al paso de la corriente eléctrica. Así pues, este efecto permite convertir la energía eléctrica en calor. Es, por tanto, la propiedad que permite el funcionamiento tanto de aparatos domésticos (estufas, planchas, termos, secadores, calefactores, tostadoras, hornos o vitrocerámicas, que se calientan al paso de la corriente eléctrica) como industriales (aparatos de soldadura, hornos eléctricos para la fundición y metalurgia, etc.).

¿Qué hacemos en Applynano para potenciar el Efecto Joule? ¿Qué ventajas supone?

En Applynano desarrollamos y producimos nanomateriales basados en carbono que incorporados a diferentes materiales (pinturas, adhesivos, resinas, plásticos, etc.) incrementan su conductividad eléctrica. De esta forma, obtenemos por ejemplo, polímeros (que por su propia naturaleza son aislantes eléctricos) con diferentes valores de conductividad eléctrica, desde disipadores (propiedades antiestáticas) hasta altamente conductores.

Esta conductividad eléctrica proporciona a los materiales distintas propiedades inteligentes de auto-respuesta, como capacidad de auto-curado, auto-calentamiento (por ejemplo, evita la formación de hielo), auto-reparación, auto-protección (sistemas antiestáticos), sensorización, etc. (*), propiedades que son utilizadas tanto en materiales termoplásticos como termoestables en distintos sectores industriales (automoción, aeronaútica, construcción, infraestructuras, calzado y textil, energético, tecnológico – diseño de “wearables”, etc.)

Por otro lado, la gran ventaja asociada a este incremento en la conductividad eléctrica de los materiales para aprovechar el calor generado es la reducción del consumo energético, son materiales con mayor eficiencia energética. Pensemos que la mayor conductividad eléctrica de los materiales con Efecto Joule permite generar una mayor cantidad de calor, reduciendo por tanto, el consumo de energía.

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Medida de conductividad de un material compuesto polimérico con nanomateriales de carbono

(*) Este desarrollo ha sido realizado en el marco del proyecto europeo H2020 “MASTRO”, Intelligent Bulk Materials for a Smart Transport Sector (NMBP-04-2017).descargaH2020_Logo_250px1

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